连接互联网的方法是什么?

思考重点

• 最后,包裹是怎么发现下一个节点的?
• IPIP地址在软件包转发中的作用
• 排雷行动中心在一揽子转让中的作用
• 头将通过IP协议添加到信封中。

核心知识

网路层实现的目的

网络一级主要负责各截面主机之间的通信,显示各截面不是直接连接,而是通过各种路由器、交换器或中继器等端点连接。

网路层与传输层对比

• 传输层是过程与过程之间的联系。
• 东道方之间的端对端通信通过网络楼层提供。

净层的目标是处理两个关键问题:如何使用IP地址相互连接,以及如何使用路线控制来选择下一步去向。

想象一下当我们想从H到Z的那一天, 虽然从H到Z的路途很长, 但是H到Z之间有许多休息时间。 首先,我们需要检查Z市的地址,转发获取软件包并将其分发给目的地节点。

同一域的东道主可以通过在数据链级的以太网络协议中寻找对方的MAC地址直接互动,而传输级别和网络级别则只侧重于目标东道主的IP地址。

这就引出了一个问题,即鉴于附近路由者可以通过MAC地址发现对方,通过路线清单收到的特定IP地址应评估哪些路由者,因此IP还要求ARP。Address Resolution Protocol将线路搜索结果转换为MAC地址,并传给数据链和传输的物理层。

如上图所示,数据链层的主要重点是确定应给包件下一个路由器,即从MAC地址列表中选择合适的输出端口。例如,在路上跳跃到R7.的R5路由器。相反,净水平只需要知道我的IP在哪里,我的IP在哪里。实质上,Finisher的MAC地址是整个过程的起点,而收件人的MAC地址是终点。

数据链层次和网络层次之间有互补性,正如老板和秘书之间有互补性一样。 业主决定了公司当月业务的方向,秘书准备了他承担业主旅行的月份的会议。

IP协议的连接特性

网络和通信可以基于信息提供方式进行分类,即通信前传输接收器主机必须连接到所谓的定向操作,例如TCP协议,它需要握手才能开始接收和发送,另一方面,未经两个主机相互确认的信息传输被称为非链接操作,例如UDP-IP协议。

要理解IP为何没有连接,请考虑以下内容:如果IP连接了会怎么样?我们已经指定传输层使用TCP协议,这是一个面向连接的协议,这意味着它将连接和分离。握手。IP协议同样被认为也进行了类似的握手。

让我们现在就查清楚,这将导致三个大问题

1. 效率不佳
2. 分工模煳
3. 複杂性

首先,如果TCP发出SYN请求,然后要求IP协议来验证主机是否连接到一起,这难道不是浪费时间吗? 而且即使IP协议确实证明主机已经准备好连接了,那么TCP要用三次握手来完成的任务是否重复了?

在软件一级,需要在互联网楼层上建立一套API,以证明双方之间的通信联系成功、双方握手、数据传送层等,并顺便更改IP的负责人、添加几个旗帜等等。

因此,实现这一目的最简单的方法就是简单地发送IP协议,将包件发送到尽可能靠近目标主主机的地方,但又不保证物品能够到达目标主机。 TCP 使用IP协议为包件损失、测序错误、时间差和其他问题提供一个可靠的解决方案。 依赖供应商交付货物并核实接收方是否收到货物。

封包的跳转

IP协议的目标是将包件传送到IP专用端点。 运行过程中的包件将通过交换机传送,路由器最终将到达目的地的终点。 在哪些路由器和开关无法完成所有 TCP/IP 协议中,开关以在Ethernet 上工作的设备为基础,路由器含有数据链接和网络层,因为必须执行路线控制。

下图显示,当发件人的包件到达开关时,交换通过一套创建的MAC地址进行,以确定向包件头输出端口,然后将包件传送到路由器。完整的程序不会在原框中更改 MAC 头。

路由器立即去除MAC的头部,然后为下一个跳跃通过路由器头选择IP地址,但由于邻近路由器为MAC的地址所识别,净水平使用ARP协议将从检查表收到的IP地址转换为MAC的地址,然后路由器的MAC地址表格确定出口端口,以便目标节点可以通过num到达。

整个包件交付程序是由TCP的IP协议启动的,该协议分别增加了IP头和MAC头,然后数据链一级的网络卡将包件转换成电信,通过该实体的网络线路传送。

容易搞混的IP头部
软件包中的 IP 头在软件包的转发程序期间不会改变 。 作为跳跃的结果, 只有 MAC 头会不断改变, 在路由检查中检索到的 IP 地址将被翻译到 MAC 地址, 用于下次节点跳动, 并且不会输入 MAC 头跳动的结果, 只有 MAC 头会不断改变, 在路由检查中发现的 IP 地址将被转换到 MAC 地址, 用于下一次节点跳动, 也不会被填入 MAC 头 。

IP头部

版本

IP 头版, 四位元。 如果使用 IPv4, 输入 4; 如果使用 IPv6, 输入 6。

头部长度

IP 办公室主管,长度为四位位数,以四个字节计算(图中有一列)。例如,包括选项在内的完整的IP 软件包为 4 * 6 = 24 字节。

服务编码点差异和明确的纠缠通知

DSCP 字段为 6 位长,用于质量控制。 ECN 字段为 2 位长,用于通知互联网插件。早期 IP协议将指定这两列, 总共八个位数指定为 TOS 。Type of Service)代表知识产权的服务质量往往包括诸如信封优先权、最低延时率、最高输送量等因素。

封包长度

它通常表示完整IP信封的长度,用字节表示,有16位数,因此可以携带的最大包件是65535位数,加上IP头和信息头。

识别码

当 IP 包含在软件包中时, 使用序列号来识别该软件包, 而同一信息具有相同的 ID 号, 16 比特长 。

标誌位

长度为三位数,尽管只使用了两个位数,表明是否可将包件分开,以及目前的包件是否是一个拆分包件。

分段偏移

根据文件,目前分割的包件的内容从整个IP包件的第一个部分开始,占13字节。

存活时间

这意味着通过路由器流动的包件数量会每路由器 TTL 减少一个, 并删除一个零包件。 它由 8bit 组成, 这样我们就可以允许 双方中的 8 个, 或者 256 个包件跳 。

协议

具体指明在包件到达目的地时,将使用哪些协议将数据传输到上层,典型的TCP:17, UDP:06, ICMP:01,等等,长度为8比特。

头部检查码

使用期为16位元,以核实在传输期间IP信封头是否有变化。

发送方IP

发件人的 IP 地址, 长度32 位元

接收方IP

收件人的 IP 地址, 长度 32 比特

选项

它们常常用于测试和调试,占用时间可以独立改变。

填充

使用乘数来微调 I.P.D. 。 对于不同占用期,最多32位元将用零位数填充。

收件方 IP 地址是 IP 软件包中最关键的地址, 程序调用 DNS 采集器后, IP 协议将返回到 IP 协议 。

使用ARP协定

在路由器收到软件包后,它将IP信头中的接收器IP地址与自己的路由器表格进行比较,以确定下一个跳跃器IP地址。尽管我们都知道附近设备必须通过 MAC 地址进行互动,但ARP 协议的目标是搜索代表IP 地址设备的 MAC 地址。

一般而言,IP地址保存在称为ARP表格的内存空间中,同一区域网络中的IP地址与MAC地址相对应,经核实后,IP协议将MAC地址视为新的MAC地址,然后由IP协议选择通过MAC表格传输的路径器。

但是,如果在 ARP 数据库中找不到所提供的 IP 地址,我们就必须使用 ARP 查询功能。 ARP 使用 ARP 请求和回答来收集 MAC 地址,该地址将在同一区域网络中的所有设备进行广播,而当 IP 地址与 请求的软件包 IP 地址相同时,设备将返回 MAC 地址。

如果ARP搜索功能无法检索指定的 MAC 地址,可以设想该设备在区域网络中不存在,或者路由器不正确,在这种情况下,将放弃包件。

因此,我们发现,IP协议会在信封上增加两个头条信息:IP的头部和MAC的头部,IP的头部完全由发件人确定,而下面的路线只是将MAC的头部换成信封。

只有 IPv4 可使用ARP 协议,而 IPv6 代之以 ICMPv6 。

ARP表

使用ARP查询的目的是减少对ARP查询的使用,这种查询毕竟通过向附近设备广播而给互联网造成某种压力,此外,ARP查询不仅更新了发送请求主机的ARP表格,而且被申请人还根据发件人在ARP请求中的MAC地址更新了ARP表格。

要在自己的端端检查 ARP 表格, 请在 cmd 中运行 rp- a 规格 。 从 ARP 查询创建新地图被称为运动类型, 手动配置为静态类型, 但是如果 ARP 表格经常被使用, 则会出现问题 。 如果 IP 地址改变, ARP 表格中的动态类型表格项目每次都会被删除, 当 ARP 查询恢复时完成 。

实际上,只要有适当的操作系统,计算机就可用作路由器。

MAC头部

MAC 地址为 48 位元长, 或 6 字节, 通常表示为 6 或 2 个十六进制整数, 可以用“ - 或 ” 分隔 。

最后,让我们看看MAC的大脑内部 把它当成以太网通行证

接收方MAC地址
相邻目标节点的48位MAC地址

发送方MAC地址
发送发源节点的48位MAC地址

乙太类型
利用了一般TCP/IP0800和0806协定。

• 000-05DC: IEEE 802.3
• 8时至8时:互联网议定书
• ARP 协议0806
• IPv6 协议(86DD)

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